Tweet

Wielrenner op kop rijdt harder door achtervolger /4 reacties

Wielrenners rijden graag vlak achter de man op kop, uit de wind. Daardoor kan de volger zijn krachten sparen. Maar de man op kop blijkt hier ook voordeel van te hebben; hij ondervindt 2,5 procent minder luchtweerstand. Dit blijkt uit onderzoek van TU/e-hoogleraar Bert Blocken.

Blocken heeft ook interessante bevindingen voor ploegentijdritten. De positie die het minste kracht kost in het rijtje renners, is niet de laatste, maar de een-na-laatste.

De 2,5 procent afname in luchtweerstand voor de man op kop doet zich voor bij een afstand tussen de renners van zo’n 15 centimeter en bij een snelheid van 54 kilometer per uur. Dat is ongeveer de topsnelheid van een sprint bij een licht oplopend parcours of tijdens een ploegentijdrit.

Voordeel voor beide renners

Als de renners een meter uit elkaar rijden, is het voortstuwende effect van de achtervolger nog 0,6 procent. Volgens Blocken toont zijn onderzoek aan dat met zijn tweeën rijden altijd voordeel oplevert voor beide renners; ook als een van beiden weigert kopwerk te doen. Het voordeel voor de volger is natuurlijk wel groter, die heeft 34 procent minder energie nodig.

De wetenschappelijke verklaring voor dit effect is dat een achtervolger zorgt voor een verlaging van de onderdruk achter de rijder op kop, vertelt Blocken. Daardoor ‘zuigt’ de lucht minder hard aan de voorganger.

De 37-jarige hoogleraar onderzocht ook ‘treintjes’ van renners, zoals bij een ploegentijdrit. Daaruit blijkt dat vaak niet de laatste renner het beste af is, maar de een-na-laatste. Dit geldt overigens niet altijd; tot en met een rijtje van vier heeft de achterste renner het meeste voordeel, bij langere rijtjes niet meer. Blocken wil in de toekomst ook simulaties doen voor treintjes met renners van verschillende posturen, om de voorspellende waarde nog beter te maken.

Tactiek

Blocken trekt een aantal tactische conclusies op basis van zijn onderzoek. “Als je de betere sprinter bent in bijvoorbeeld een lange ontsnapping met twee, waarbij je ontsnappingsgenoot niet voorop wil rijden, is het niet altijd de beste keuze om je metgezel zo snel mogelijk te lossen. Die helpt je juist vooruit.” En hij denkt dat ploegen andere keuzes kunnen maken bij de volgorde van de renners bij ploegentijdritten. “Bij een ontsnapping of een ploegentijdrit gaat de winst vaak om maar een paar seconden en dit kan dan het verschil maken”, vertelt de professor.

Het onderzoek van Blocken bestaat uit rekensimulaties van de windstromingen rond renners, en testen in windtunnels. Hij testte verschillende fietshoudingen, met zowel echte mensen als modellen van wielrenners, voorzien van 115 drukmeters.

Nauwkeurig

De simulaties hebben een nog niet eerder gebruikte nauwkeurigheid: hij berekent de wind in stapjes van 0,0003 seconden en op stukjes van 0,014 millimeter groot. Voor een rijtje van vier renners rekende hij bijvoorbeeld achttien miljoen punten door. Dit vergde zware rekenkracht: per simulatie zo’n vijf dagen rekenen door een cluster computerprocessors. Het onderzoek, dat Blocken doet in samenwerking met KU Leuven en ETH Zürich, leidde al tot meerdere publicaties in het Journal of Biomechanics.

Het werk van Blocken was te zien in het programma Labyrint van 7 maart.

Ook interessant:

Basketbalspeler kan volgens wiskundig model vaker scoren
Het polyurethane zwempak maakte zwemmers echt sneller